2024年12月16日，兰德发布了《中国航天活动中的交叉技术》报告，探讨了中国在太空和太空混合威胁中使用交叉技术的情况。首先，报告认为了解中国的战略和理论对于描述跨领域活动（包括信息作战）至关重要。其次，报告评估了交叉技术，包括人工智能（AI）、量子技术和硬件进步，以及相关风险（例如升级），包括对中国系统本身的风险。最后，报告研究了如果北约和欧盟成员国的太空能力受到混合威胁，将对它们在各个领域产生的影响。报告认为，中国在其太空能力中使用人工智能和量子技术，增加了其采取胁迫和积极行动的潜力。

中国航天战略交叉技术的实施情况

报告指出，交叉技术的进步正在迅速改进中国的硬件和太空系统，对太空和地球构成混合威胁。本文对人工智能（AI）、量子技术和轨道硬件三个领域进行了概述。

1．人工智能

AI是指能够独立执行各种功能、模拟人类认知能力的机器。这项关键技术可用于解决问题、自动执行重复任务或增强态势感知和决策，同时为大量数据提供有价值的见解。中国在太空领域人工智能方面的进步通过提高对EO/ISR数据的分析能力、轨道运行的自动化以及在针对美国或欧洲卫星采取敌对行动时声称可否认和机器错误的能力，为混合威胁做出了贡献。

中国正通过人工智能加强信息化战略，以提升军事能力和工业水平。借助人工智能，中国的制胜理论将解放军的一体化作战部队主要应用于“体系对体系作战”，即信息优势、精确打击和联合作战等混合威胁目标。中国一直在使用物理和非动能空间手段的组合来推进其在亚洲海域的军事利益，包括通过其独立建造、开发和独家运营的人工智能北斗卫星导航系统扩大其海岸警卫队和海上民兵。该系统目前提供10米的全球定位精度标准，在亚太地区甚至提供5米以内的更高精度。除了提供精确的PNT之外，北斗还特别包括区域短信通信服务，该服务支持用户跟踪和文本消息传递，方便用户之间的大规模通信。该系统的这些附加功能增强了解放军的军事指挥和控制（C2）准备状态。除了增强中国自身的军事能力之外，中国不断将人工智能融入太空服务以提高其效能，这也支持了参与北京“数字丝绸之路”计划的国家更广泛地努力推动人工智能的使用。

2．量子技术

量子技术是量子力学量子效应的产物，涵盖量子计算、传感、测量、模拟和材料。量子计算使用量子比特，量子比特是信息的基本单位，与传统计算中使用的常规比特不同。量子比特使量子计算机能够以更高的复杂性和速度运行，因为量子比特能够同时存在于多种状态（开、关或两者混合），并表现出纠缠，即使相距很远也能将光子和电子等粒子连接起来。其结果是处理能力远远超过当今的超级计算机，并实现了一种理论上无法破解的新型加密形式。量子技术有可能改变计算、通信、导航、加密和传感，从而大大提高太空系统的通信和运行效率。中国是全球利用量子技术增强情报能力和实现超高速数据传输的领先国家之一，同时防止敌人拦截。

中国在量子计算方面的进步有可能带来后解密时代的到来，这激励中国从外国太空能力获取加密数据或获取有关数据，希望将来能够解密这些数据。中国正通过空间量子实验（QUESS）项目优先发展量子通信网络。该项目以中国之前在墨子号量子卫星上的工作为基础，墨子号于2016年发射，能够在1200公里范围内的地面站之间建立长距离量子密钥分发通信——一种使用量子力学生成和共享加密密钥并检测干扰的安全通信方法。与奥地利研究机构合作，QUESS旨在通过高速量子密钥分发（QKD）以及量子纠缠分发实现长距离量子通信。济南一号卫星于2022年发射进入近地轨道，其生成量子密钥的速度比墨子号卫星快三倍。中国计划中的后续中高轨道量子卫星正在开发中，以扩大量子实验规模并实现更远距离的量子纠缠分发。如果成功，中国可能成为第一个实现量子C2的国家，或以比有效防御实施速度更快的速度解密对手传输的数据。

3．轨道硬件

机器人和半导体等技术推动了轨道硬件的发展，这些硬件有可能用于反卫星系统、主动碎片清除、太空拖船以及在轨维护和维修。尽管此类系统有可能带来改进，例如清除轨道碎片、为太空系统加油以及将报废卫星移入墓地轨道，但人们担心这些功能的双重用途或双重目的。

近年来，中国在探索清除轨道碎片的方案的同时，还测试了用于卫星检查和维修的太空维护技术。虽然此类计划的目标可能服务于更广泛的民用目的，但如果将此类系统用于针对功能性卫星，则会产生双重用途影响。实践21号是一颗中国的两用卫星，配备机械臂，可用于民用和军用目的——包括干扰运行中的卫星。实践21号于2021年底发射至地球同步赤道轨道（GEO），并于2022年初将一颗报废的北斗导航卫星拖曳至高轨道。自2006年以来，与政府相关的中国学术界一直在探索与天基动能武器相关的航空航天工程概念（例如，再入技术、有效载荷分离、运载工具和用于瞄准的转移轨道等）。作为这项研究的成果，2021年，中国成功进行了首次洲际弹道导弹和高超音速滑翔飞行器的部分轨道发射，展示了迄今为止中国对地攻击武器系统中最长的飞行时间（超过100分钟）和最远的飞行距离（约40000公里）

结论

中国将交叉技术作为其混合威胁活动的一部分，这仍然是美国、欧洲及其盟友和合作伙伴的主要担忧。解放军实施的军事战略结合了隐蔽和公开的影响方法。网络和电子战略手段对中国来说是非常重要的，因为作为其混合方法的一部分，这些领域的脆弱性可以说是对盟军卫星系统的最大威胁。因此，欧盟和北约国家需要采取措施限制通过网络和电子手段造成的破坏，并减轻混合威胁背景下交叉技术带来的风险。

网络弹性对于减轻潜在威胁非常重要，特别是来自中国军火库中交叉技术的整合，包括人工智能和量子。欧盟政策制定者每年与美国同行会面，以更新他们的网络和太空战略以应对最新威胁，并探讨加强与盟友合作的选择。需要进一步合作，分享良好做法，并更新最紧迫的威胁。政府和行业之间吸取经验教训也很重要。2022年美国卫星网络安全法案提出了一份“最佳实践”清单，由网络安全和基础设施安全局维护，为私营部门提供建议。此外，该法案还指示美国政府问责局评估联邦政府为支持商业卫星行业网络安全而采取的行动。考虑到太空部门的互联性，这些部门由复杂的公共和私人行为者网络组成，确保全面的弹性对于应对来自中国的网络威胁仍然至关重要。

竞争对手和盟友似乎都更愿意接受人工智能和自动化系统等交叉技术的潜在危险——并且可能会严重依赖这些能力。最终，这种跨空间、网络和信息环境部署的交叉技术可能会影响其他国家的国防战略，削弱对机构基础设施的信任，使国际关系紧张，并削弱重要的竞争对手。2021年欧盟提出的《人工智能法案》将成为世界上第一部关于人工智能的综合立法，促进创新以及人工智能的安全、可靠和透明的使用。同样，北约人工智能战略旨在促进负责任的行为，保护成员国免受人工智能的恶意使用。监管、合作和分享良好实践仍然很重要，以确保盟友和合作伙伴有能力克服人工智能威胁带来的挑战，包括在太空领域。英国、美国、欧盟、澳大利亚和中国2023年签署了《布莱切利宣言》，一致认为不受限制的人工智能使用对人类构成了威胁。包括与中国在内的国际合作仍然是应对人工智能这一全球挑战的关键。

全球量子竞赛虽然由中国引领，但欧洲也取得了长足发展。自2018年启动以来，量子旗舰计划（欧洲耗资10亿欧元、为期十年的研究和创新计划）汇集了政府、工业界和初创企业，共同探索有前景的量子解决方案。欧洲量子互联网联盟等计划正处于技术前沿，该联盟正在通过量子纠缠和隐形传态设计一个泛欧多节点量子通信系统。美国、欧洲及其盟友继续投资和合作以确保量子未来仍然很重要，特别是如果中国在这一领域获得先发优势的话。确保通信链关键环节的安全加密对于建立C2的弹性仍然至关重要，尤其是在冲突时期。尽管量子安全信息仍然容易受到其他薄弱环节的利用，但量子密钥分发（QKD）可以保护敏感通信免遭拦截。在开发关键硬件时，美国、欧洲及其盟友也必须确保整个供应链的弹性和安全性，特别是组件、零件和资源。在促进国际科学合作与保护知识产权和交叉技术之间需要取得平衡。尽管欧洲各国政府一直是中国外国直接投资的最大受益者之一，但它们正在逐步收紧投资审查措施，这也影响了中国的投资。尽管限制此类投资会产生财务影响，但有证据表明，这些补贴改变了全球经济，限制了欧洲工业进入交叉技术的市场，并带来了与知识产权和技术转让相关的风险。